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2024年全球电力评论全球跨越30%可再生能源电力里程碑2024年5月目录6 执行摘要10 第 1 章 2023 年电力转型11 1.1 可再生能源发电量达到全球发电量的 30%15 1.2 需求增长低于趋势，但清洁电力增长仍然不足18 1.3 碳强度下降，但排放量刚好创下历史新高21 第 2 章 整体情况23 2.1 已过峰值：电力排放量下降的新时代32 2.2 太阳能正在引领能源变革未来还会有更多39 2.3 2023 年需求增长低于趋势，但未来只会上升47 2.4 各国展示如何快速过渡到清洁能源55 第 3 章 全球电力行业数据56 3.1 发电量60 3.2 电力需求65 3.3 电力行业排放量70 第 4 章 不同电力来源分析71 4.1 太阳能77 4.2 风力83 4.3 燃煤89 4.4 天然气95 4.5 水力101 4.6 核能107 4.7 生物能源4目录要点113 第 5 章 电力行业主要排放国分析114 5.1 中国122 5.2 美国130 5.3 印度138 5.4 欧盟145 5.5 俄罗斯151 5.6 日本158 结论160 支持性资料160 方法论164 鸣谢+23%+10%+0.8%2023 年太阳能发电量增长2023 年风力发电量增长2023 年化石燃料发电量增长52023 年，得益于太阳能和风力发电量的增长，可再生能源发电量在全球 发电量中的占比达到了前所未有的 30%。随着这一年太阳能和风力发电 项目的创纪录建设，化石燃料发电量即将迎来下降的新时代。2023 年或将 成为电力行业排放量达到峰值的标志性转折点。可再生能源的创纪录进展 推动全球迈向化石燃料 发电量缩减的新时代 执行摘要由太阳能和风力发电引领的可再生能源变革正在打破纪录，推动电力生产日益清洁化。太阳能和风力发电不仅减缓了排放量增长，而且实际上已经开始推动化石燃料发电量下降，全球目前正处于这样一个转折点上。的确，清洁发电产能的扩张本来足以让全球电力行业的排放量在 2023 年实现下降。然而，干旱导致水力发电量降至五年最低点，所造成的电力短缺很大程度上由燃煤发电进行弥补。尽管如此，最新预测让人相信，2024 年将开启化石燃料发电量下降的新时代，标志着 2023 年电力行业的排放量可能已达到峰值。可再生能源发电量首次达到全球发电量的 30%2023 年，得益于太阳能和风力发电的增长，全球可再生能源发电量占比首次超过30%。自 2000 年起，可再生能源在全球发电量中的占比已从 19%持续扩大，这得益于太阳能和风能占比从 2000 年的 0.2%跃升至 2023 年的创纪录水平13.4%。中国在 2023 年居功至伟，贡献了全球新增太阳能发电量的 51%和全球新增风力发电量的 60%。到 2023 年，全球近 40%的电力来自包括核能在内的低碳能源。因此，全球发电的二氧化碳强度创下历史新低，比 2007 年的峰值低 12%。01太阳能是 2023 年电力增长的主要来源太阳能正在引领能源变革。连续第 19 年成为增长最快的发电来源，并连续第二年超过 风力成为最大的新增电力来源。事实上，2023 年新增太阳能发电量是新增燃煤发电量的两倍多。随着年底装机容量的大幅增长，2024 年太阳能发电量有望再创新高。水力发电量降至五年低点，2023 年排放量未能实现下降干旱条件导致水力发电量创纪录下降，降至五年低点。在正常情况下，2023 年新增清洁发电装机容量足以使化石燃料发电量下降 1.1%。然而，由于水力发电短缺，不得不通过 增加燃煤发电量来弥补这一缺口，导致全球电力行业的排放量增加 1%。2023 年 95%的新增燃煤发电发生在四个受干旱严重影响的国家：中国、印度、越南、墨西哥。2023 年需求增长放缓，但未来只会上升2023 年全球电力需求升至历史新高，增加 627 TWh，相当于加拿大的全部需求（+607 TWh）。然而，由于经合组织国家需求明显下降，特别是美国（-1.4%）和欧盟（-3.4%），2023 年的增幅（2.2%）低于近年来的平均水平。相比之下，中国需求的快速增长（+6.9%）相当于 2023 年全球需求增长总量。2023 年超过一半的电力需求增长来自五项技术：电动汽车、热泵、电解槽、空调、数据中心。这些技术的普及将加快电力需求增长，但由于 电气化比化石燃料效率高得多，总体能源需求将会下降。电力行业排放量下降的新时代即将开启Ember 预测，2024 年化石燃料发电量将略有下降，引发随后几年更大的降幅。2024 年 的需求增长预计将高于 2023 年（+968 TWh），但清洁能源发电量的增长预计会更大（+1300 TWh），促使全球化石燃料发电量下降 2%（-333 TWh）。在过去的十年里，以太阳能和风力为主导的清洁能源发电部署，使化石燃料发电量的增长减缓近三分之二。因此，全球一半经济体的化石燃料发电量至少于五年前已经过峰值。经合组织国家在这方面走在前列，电力行业总排放量于 2007 年达到峰值，此后下降了28%。020304057未来十年，能源转型将进入新阶段。目前，全球电力行业化石燃料使用量必然会持续下降，从而使该行业 排放量下降。在未来十年内，预计清洁电力（以太阳能和风力为主导）的增加将超过需求增长，确保在需求因满足电气化和其他蓬勃发展技术不断增长的需要而加速的情况下，也足以满足需求，并有效减少化石燃料的使用和排放量。这对实现国际气候变化目标来说至关重要。多项分析发现，电力行业应该是第一个实现脱碳的行业，在经合组织国家，这一目标将在 2035 年前实现，而世界其他地区则为 2045 年前。该行业目前在所有行业中排放量最高，产生了超过三分之一的与能源有关的二氧化碳排放量。清洁电力不仅能替代目前汽车和公共汽车发动机、锅炉、熔炉和其他应用中的化石燃料，而且是运输、供暖和很多行业脱碳的关键所在。加速向由风力、太阳能和其他清洁能源驱动的清洁电气化经济转型，将同时促进经济增长、提升就业率、改善空气质量和增强能源主权，实现多重利益。排放量下降的速度将取决于清洁能源建设的速度。全球已就减排所需的宏伟蓝图达成共识。在十二月的联合国COP28 气候变化会议上，世界各国领导人达成一项历史性的协议，即到 2030 年将全球可再生能源发电产能增加两倍。该目标将使全球的可再生电力占比在 2030 年前达到 60%，使电力行业的排放量几乎减半，并使 世界走上与 1.5 摄氏度气候目标一致的道路。各国领导人还在 COP28 大会上同意，在 2030 年前将年度能效提高一倍，这对于充分发挥电气化潜力和避免电力需求失控增长至关重要。各国已经表明，宏伟的高层政府目标、激励机制、灵活方案等关键因素能够推动太阳能和风力发电量快速增长。该报告重点介绍三个国家中国、巴西、荷兰报告表明，尽管这几个国家的起点差异很大，但他们通过综合运用这些方法，正在实现其电力系统的快速转型，并为实现清洁电气化经济铺平道路。8“可再生能源的未来已经到来。尤其是太阳能，其发展速度超出任何人的想象。电力行业排放量的下降是大势所趋。2023 年很可能是转折点电力行业的 排放量达到峰值这是能源史上的一个重大转折点。但是排放量下降速度取决于可再生能源继续变革的速度。好消息是，我们已经 知道有助于各国释放太阳能和风力全部潜能的关键因素。对于选择走在清洁能源未来前沿的国家来说，这是一个前所未有的机会。清洁电力扩容不仅有助于电力行业实现脱碳，还能提供满足整个经济体电气化所需的增量供应，这才是应对气候变化的真正变革力量。”Dave JonesEmber 全球洞察计划总监92023 年全球可再生电力 达到 30%，推动碳强度 创历史新低 第 1 章 2023 年电力转型风力和太阳能发电量的强劲增长推动可再生能源在全球电力结构中的占比超过30%，清洁能源发电总量占比接近 40%。因此，全球电力的碳强度创历史新低。然而，清洁能源无法满足所有需求增长，水电创纪录的下降导致电力进一步短缺，从而使化石燃料发电量得到增加，以填补缺口。因此，电力行业的总排放量创下新高。章节目录11 1.1 可再生能源发电量达到全球发电量的 30%15 1.2 需求增长低于趋势，但清洁电力增长仍然不足18 1.3 碳强度下降，但排放量刚好创下历史新高风力和太阳能发电量的强劲增长推动可再生能源在全球电力结构中的占比首次超过30%。102 个国家的可再生能源发电量占比达到或超过 30%，而 2022 年为 98 个；69 个国家的可再生能源发电量占比超过 50%，而 2022 年为 66个。加上核能，目前全球 39.4%的电力来自低碳能源。1.1 可再生能源 发电量达到全球 发电量的 30%11创纪录的太阳能和风力发电量风力和太阳能发电量的增长速度继续超过任何其他电力来源。这两者在 2023 年合计达到 13.4%（3,935 TWh）的历史新高，与 2022 年（11.9%，3,422 TWh）相比，在全球电力结构中的占比增加 1.5 个百分点。中国是 2023 年这项增长的主要贡献者，占全球新增太阳能发电量的 51%，占全球新增风力发电量的60%。全球风力发电量增长的其他主要贡献者包括欧盟（24%）和巴西（7%），而全球其他太阳能发电量增长则主要来自欧盟（12%）和美国（11%）。2023 年，四大太阳能增长经济体中国、欧盟、美国和巴西共同贡献了太阳能发电量增长的 81%。太阳能增长速度超过风力，但两者均慢于预期太阳能正在引领能源变革，2023 年新增太阳能发电量是新增燃煤发电量的两倍多。太阳能连续第19 年成为增长最快的发电来源。2023 年，全球太阳能发电量增长（+307 TWh，+23%）连续第二年超过风力发电量增长（+206 TWh，+9.8%）。太阳能发电量在全球电力结构中的占比达到 5.5%（1,631 TWh），而 2022 年为 4.6%。风力发电量在全球电力结构中的占比仍然较高，2023 年为 7.8%（2,304 TWh）。12尽管创下历史新高，但风力和太阳能发电量的绝对增长（+513 TWh）低于预期，并略低于 2022 年（+517 TWh）。这主要是由于风力发电量增长低于预期，较 2022 年 249 TWh 的增长低 18%。美国是风力发电增长放缓的主要原因，至少自 2001 年以来首次出现风力发电量下降（-9.1 TWh，-2.1%）。低风力条件使负载系数接近过去五年最低水平，而在 通胀削减法案的预期提升之前，装机容量增加有所放缓。这些可能是短期因素，因此增长水平有望恢复到与 2020 年至 2021 年 相似的水平。太阳能发电量增长也低于预期，落后于 2023 年创纪录的高装机容量增加（+36%）。最重要的原因（在第 2.2 章中进一步探讨）是 2023 年在装机容量增加占比较高的中国等地日照较少，以及一些国家对太阳能发电量的漏报。如果校正临时因素漏报、光照和增加的时间2023 年发电量的 增长可能高达 29%，而非 23%，这增强了我们对 2024 年实现更高增长的信心。全球水力发电量创纪录下降至五年低点继创纪录的年度下降（-88 TWh）后，全球水力发电量降至五年低点 4,210 TWh。尽管其仍为全球 最大的清洁电力来源，但在全球电力结构中的占比下降 0.6 个百分点至 14.3%，为至少 2000 年以来的最低水平，仅比风力和太阳能发电量占比高 1 个百分点。尽管有新建大坝，而且国际可再生能源署认为 2023 年水力发电装机容量增加了 7 GW，但仍然发生了上述情况。干旱影响不同地区的水力发电量，包括亚洲（-5.9%）和北美（-7.4%），尤其是墨西哥下降了42%。与此同时，欧盟的水力发电量仅从 2022 年的几十年低点部分恢复（+14%）。中国的水力发电量绝对降幅最大，为 59 TWh（-4.5%），降幅集中在上半年，原因是发电厂按指示 做好冬季蓄水保供工作。其他亚洲经济体受到的影响甚至更严重，印度的水力发电量下降 15%，越南下降 20%。13核能发电量保持不变2023 年，核能提供全球 9.1%的电力，与上一年持平。全球核能发电量小幅增长 46 TWh（+1.8%）至 2,686 TWh，恢复量不到 2022 年降幅（-123 TWh，-4.4%）的 40%。自 2022 年起法国核能 发电的部分恢复（+41 TWh），连同日本核电站的重启（+26 TWh），使得核能发电量实现强劲增长。在世界其他地方，芬兰、美国和中国的新反应堆投产，帮助抵消德国和比利时自愿提前关闭反应堆的影响。生物能源发电量小幅增长全球生物能源发电量增加 21 TWh（+3.1%），主要是由于中国的增长（+28 TWh，+15.6%），而经合 组织国家则下降 8.9 TWh（-2.6%）。因此，其在全球能源结构中的占比仅为 2.4%。排放风险，加上更广泛的社会和生态影响，对生物能源在电力行业脱碳方面的应用产生了限制（见第 4.7 章）。142023 年的需求增长低于往常，但尽管如此，清洁电力增长仍无法满足所有增长需要，因此化石燃料发电量略有增长，以弥补短缺。需求增长低于趋势2023 年，全球电力需求增长 627 TWh（+2.2%），相当于加拿大整体电力需求（607 TWh）。这使得全球总需求创下 29,471 TWh 的新高。尽管如此，2023 年的增长率低于过去十年（2012 年至 2022 年）2.5%的平均增长率。中国仍然是全球电力需求增长的主要引擎。中国的快速增长（+606 TWh，+6.9%）仅比全球净增长低 21 TWh。印度的增长（+99 TWh，+5.4%）是第二大因素。1.2 需求增长低于趋势，但清洁电力增长 仍然不足15全球电力需求的增长主要受经合组织国家明显下降所限制。由于天气转暖，以及（主要是在欧盟）工业活动暂时低迷和降需措施的实施，美国（-1.4%）和欧盟（-3.4%）需求下降幅度最大。由于 制造业的经济下行压力和降需措施的实施，日本的需求也有所下降（-1.9%）。随着电气化速度的加快，人工智能等技术带来的压力越来越大，对制冷的需求进一步增长（如第2.3 章所述），预计未来需求将会加速增长，这就引发出一个问题，即清洁电力的增长速度是否能够满足这一需求。风力和太阳能发电量已满足大部分电力需求增长风力和太阳能增长 513 TWh，略低于 2022 年（+517 TWh），但满足 2023 年全球电力需求增长的 82%，而 2022 年这一占比为 77%。较高的占比是由于 2023 年的需求增长（+627 TWh）低于2022 年（+674 TWh）。16尽管太阳能和风力的增长低于预期，但它们仍是新增清洁电力的主力军。总的来说，所有其他清洁电力来源均有所下降生物能源和核能的小幅增长不足以抵消大范围干旱导致的水力发电量大幅下降。所有清洁能源加在一起仅满足 79%的电力需求增长，仍有缺口需由化石燃料发电量来弥补。172023 年，全球发电二氧化碳排放强度的降低令人瞩目，由 2022 年的486 gCO2/kWh 降至 480 gCO2/kWh 的历史新低，下降 1.2%，清洁能源占比创历史新高。然而，燃煤和天然气发电量略有增加，化石燃料发电量绝对增幅为 135 TWh（+0.8%），以满足清洁能源无法满足的剩余需求增长。因此，2023 年全球 排放量增加 1%（+135 MtCO2），达到 14,153 MtCO2创历史新高。2023 年几乎成为电力部门排放下降新时代的元年。随着清洁电力的持续增长，我们越来越相信 2024 年清洁电力增长将会超过电力需求，并使得排放量下降（如第 2.1 章所述）。1.3 碳强度下降，但排放量 刚好创下历史新高18燃煤和天然气发电量略有增长全球燃煤发电量从 2022 年的 10,288 TWh 增长 1.4%至 2023 年的 10,434 TWh，但其在全球 电力结构中的占比从 35.7%降至 35.4%，下降 0.3 个百分点。虽然下降幅度相对较小，但这是全球能源转型取得进展的积极迹象。如下文所述，2023 年成熟经济体的燃煤发电量正在迅速下降，而燃煤发电量的增加主要来自受干旱影响的四个新兴经济体。全球天然气发电量仅略有增长（+53 TWh，+0.8%），在电力结构中的占比下降 0.3 个百分点至22.5%。美国的增长（+115 TWh，+6.8%）是全球增长的 2.5 倍以上，但在很大程度上被欧盟（-86 TWh，-16%）、英国（-25 TWh，-20%）和日本（-27 TWh，-7.4%）的大幅下降所抵消，在该等国家，需求下降和清洁能源的增加令燃煤和天然气发电量逐渐减少。欧盟的天然气发电量 已经连续四年下降。干旱和高需求推动主要新兴市场燃煤发电量上涨2023 年的水电短缺是全球化石燃料发电量增加的主要因素。95%的燃煤发电量增长发生在四个 受干旱严重影响的国家，同时这些国家的需求增长也高于平均水平，部分原因是热浪频发和制冷 需求增大。中国的燃煤发电量增加 319 TWh（+5.9%），是迄今为止增幅最大的国家，其次是印度（+100 TWh，+7.3%）、越南（+24 TWh，+23%）和墨西哥（+12 TWh，+55%）。在中国和印度，水力发电量的减少导致燃煤发电量分别增长 18%和 26%。这两个国家增加的其余燃煤发电量用于弥补额外的电力需求短缺。在越南，水力发电量降低导致其燃煤发电量增长 81%，该国已全力弥补需求增长，出现轮流停电现象。墨西哥则不得不增加燃煤和天然气发电量来弥补 水力发电量短缺。19多个成熟经济体的燃煤发电量和排放量大幅下降主要新兴市场燃煤发电量的增长部分被成熟经济体的大幅下降所抵消。全球燃煤发电量下降的86%来自经合组织经济体。降幅最大的是美国（-156 TWh，-19%）、欧盟（-113 TWh，-25%）和日本（-22 TWh，-6.3%）。需求减少和清洁发电导致燃煤发电量下跌。在欧洲，这主要归功于 风力和太阳能发电。在美国，这归功于煤转气，而在日本，核能是主要因素。202024 年电力转型的 大趋势 第 2 章 整体情况本节探讨了定义当今电力转型的四个趋势。世界正迈入一个电力行业排放量下降的新时代。本章首先探讨了电力行业排放量可能会在2024 年下降的原因2023 年化石燃料发电量将达到峰值然后研究了随着政策制定者准备将全球可再生能源发电装机容量增加两倍并扩大其他清洁能源装机容量，这十年全球电力排放量可能会快速下降的情况。太阳能正在引领能源变革，为实现三倍增长目标提供可能，同时推动电力行业朝着实现气候目标前进。我们来看看 2023 年新太阳能装机容量的增长如何超过预期，以及 2024 年将 如何继续增长。然后，我们将 2023 年电力需求的疲软增长特别是在经合组织国家与 2024 年及以后的大幅增长进行对比。电气化的未来扩张中国在这方面处于领先地位以及数据中心的增长和空调使用的增加，都将使电力需求大幅增加。我们强调避免浪费和低效的重要性，因为低效浪费会降低我们快速减排的能力。最后，我们来看看在过去几年中帮助三个截然不同的国家中国、巴西和荷兰实现太阳能和风力发电量快速增长的政策案例研究。通过这四种趋势，我们探索电力行业快速而深刻的变化背后的因素，并阐述这些变化在未来几年必然加速的原因。章节目录23 2.1 已过峰值：电力排放量下降的新时代32 2.2 太阳能正在引领能源变革未来还会有更多39 2.3 2023 年需求增长低于趋势，但未来只会上升47 2.4 各国展示如何快速过渡到清洁能源2023 年，化石燃料发电量可能已经达峰，从而开启电力行业排放量下降的新时代。太阳能和风力发电量大大减缓了排放量增长，多个国家已经过了电力排放量峰值。我们预测，电力行业排放量可能会在 2024 年下降如若不是干旱减少水力发电量，很可能在 2023 年便已经下降。在去年的报告中，Ember 估计 2023 年电力行业的排放量将减少 0.4%，但由于水力发电量的创纪录下降，排放量反而增长了 1%。预计未来几年，即使在电力需求高增长的情况下，太阳能和风力发电量的增加足以减少电力排放量。太阳能和风力发电量将继续增加，这一事实让人们相信，电力行业的排放量不仅会保持平稳，而且还会下降。到 2030 年将全球可再生电力装机容量增加两倍可能会推动这一转变，并有可能帮助电力行业在 2030 年前将排放量减半。是时候抛开峰值，转而关注清洁电力如何促进排放量快速下降了。2.1 已过峰值：电力排放量下降的 新时代23排放量下降是必然趋势太阳能和风力发电量的增长为电力行业排放量到达峰值及下降创造了条件。太阳能和风力发电量已大大减缓排放量增长，很多国家已过峰值。在过去的十年里，以太阳能和风力为主导的清洁电力进一步增长，推动化石燃料发电量的增长减缓近三分之二。2004 年至 2013 年，化石燃料发电量平均每年增长 3.5%，2014 年至 2023 年放缓至每年 1.3%。太阳能和风力发电量减缓排放量的上升2023 年，化石燃料发电量减少 22%，若非太阳能和风力发电量的增长，化石燃料发电量的减少幅度难以达到这一水平。2005 年至 2023 年，风力和太阳能发电减少 190 亿吨二氧化碳排放量，超过2023 年全球二氧化碳排放总量的一半。尽管电力行业的排放量在 2023 年达到历史最高水平，但得益于太阳能和风力发电，排放量的增速得以遏制。24半数以上的经济体至少五年前就已达到化石燃料发电量峰值。在过去十年中，这 118 个国家的 电力行业排放量下降了四分之一。总的来说，它们占全球电力需求的 43%。很多发达经济体在十多年前已达到峰值。欧洲国家的降幅最大英国的化石燃料发电量自 2008 年达到峰值以来下降 63%，希腊下降 57%（2007 年达到峰值），西班牙下降 59%（2005 年达到峰值），德国下降 42%（2007 年达到峰值）。随着太阳能和风力发电的加速发展，最大的降幅发生在过去几年。其他主要发达经济体已过峰值，跌幅较小。自 2007 年达到峰值以来，美国的化石燃料发电量 下降 16%，加拿大下降 26%（2001 年达到峰值），澳大利亚下降 24%（2009 年达到峰值），日本下降 29%（2012 年达到峰值），韩国下降 13%（2018 年达到峰值）。总体而言，经合组织国家的电力行业排放量在 2007 年达到峰值，此后下降 28%。多个国家的电力行业排放量已实现下降，全球排放量开始下降已是必然趋势。全球超过一半的国家已过峰值2526全球已过峰值回顾过往，2023 年的电力行业排放量很可能已达峰值。2023 年，清洁电力装机容量的增长已足以促成排放量下降，但水力发电量的创纪录下降阻碍了这一趋势。我们预测，由于太阳能发电量激增和水力发电量反弹，即使电力需求回升，电力行业的排放量也可能在 2024 年下降。从逐年变化的喧嚣中，一个信号逐渐出现：全球排放量已达峰值，即将进入电力行业排放量下降的新时代。2023 年，清洁电力装机容量的增长已足以实现排放量下降，但水力发电量的下降 阻碍了这一进程2023 年清洁电力装机容量增长到达一个临界点，首次超过典型需求增长，并促成排放量下降。2023 年新增清洁电力装机容量有所增长。2023 年新增太阳能发电装机容量比 2022 年高出 74%。新增风力发电装机容量则高出 47%。2023 年新增清洁电力装机容量本应以典型负荷率带来930 TWh 的发电量增长。这一预期增长将超过近十年 2.5%的电力需求年均增幅，即：2024 年 本应增长 730 TWh。这意味着 2023 年新增的装机容量本应能使化石燃料发电量下降 1.1%（200 TWh）。然而，2023 年的排放量非但没有下降，反而略有上升，因为实际清洁发电量仅达到原先预期增长量（930 TWh）的一半（493 TWh）。这主要是因为水力发电量不足。尽管需求增长低于预期，但清洁电力增长仍不足以满足所有需求的增长，造成电力供应出现缺口，需由化石燃料发电量来弥补。这些因素妨碍了2023 年排放量下降，也掩盖了一个事实，即清洁电力增长速度已足够快，可实现排放量下降。27由于清洁电力的大幅增长超过更高的电力需求增长，我们预测，2024 年电力行业的排放量可能会下降。我们预测，2024 年电力需求将大幅增长 968 TWh。但清洁能源发电量可能会增长更快，预计2024 年将增加 1300 TWh，是 2023 年增长（+493 TWh）的两倍多。因此，Ember 估计 2024 年化石燃料发电量将小幅下降 333 TWh 或 2%。最新预测让人们对 2024 年清洁能源发电量的预计增长充满信心。尽管气候变暖会增加未来几年干旱的风险，水力发电量仍然应该会大幅增长，尤其是在中国。正如 Ember 的 年中洞察 所示，水力发电装机容量因素的长期趋势因地区和年份而异。太阳能和风力发电量的增加将创下新纪录。BloombergNEF（BNEF）预测，太阳能发电量增加将从 2023 年的 444 GW 增至 2024 年的 574 GW，增长 29%，全球风能协会（GWEC）预测，风力发电量增加将从 2023 年的 115 GW 增至 2024 年的 125 GW，增长 9%。电力需求也将增长。2023 年的电力需求增长为 2.2%（+627 TWh），我们预测 2024 年电力需求将增长约 3.3%（+968 TWh），远高于过去 10 年 2.5%的趋势增长率。预期增长是由经合组织电力需求从 2023 年低位反弹所推动，并得到电动汽车、热泵和数据中心的逐步增长以及中国和印度强劲工业增长的加持。Ember 预测，欧盟电力需求将增长 2-3%，而 2023 年则下降了 3%。美国能源信息管理局（EIA）预测，美国电力需求将增长 3%，而 2023 年下降了1%。Ember 预测，电力行业的排放量将在 2024 年略有下降28Ember 对 2024 年的预测假设全球电力需求增长比 2023 年快得多（+3.3%），一月至二月的数据已经表明，中国工业生产强劲，印度 GDP 增长强于预期。随着国际货币基金组织和其他机构上调2024 年中国和印度的工业增长预期，电力需求还有可能超过我们的预测，这可能导致电力行业的排放量在 2024 年再次小幅上升，特别是在干旱没有结束的情况下。最重要的是，2024 年中国的化石燃料发电量将有所减少。2023 年最后几个月，中国太阳能和风力发电部署的强劲增长导致国际能源署预测 2024 年中国燃煤发电量将下降 3%，这与其之前预测的燃煤发电量增长相比是一个重大变化。仅在一月和二月，中国就新增 37 GW 的太阳能发电装机容量和 10 GW 的风力发电装机容量，超过此前的创纪录增幅。此外，早期迹象表明，2024 年干旱将有所缓解，应该有助于水力发电量的提升。这将使该国的新增清洁电力于 2024 年再创新高。我们现在做出的选择将决定排放量下降的速度电力行业的排放量将会下降，但下降速度取决于全球接纳清洁电力的速度。鉴于目前对太阳能和风力发电量的预测，电力行业的排放量必将减少，但如果可再生能源的使用量能增至三倍，排放量几乎可以减少一半。29最新的行业预测让人相信，清洁电力部署将提供足够的发电量，以满足这十年加速增长的电力需求。来自 BNEF 的最新太阳能发电量预测和来自 GWEC 的最新风力发电量预测认为，未来十年的年度增长量将从 2023 年的创纪录水平继续上升。清洁能源发电量预测增长的近 90%是由太阳能和风力发电量增长所推动，其余大部分来自核能、水力、生物能源和地热发电。即使需求的年增长率从过往的每年 2.5%升至国际能源署净零排放方案中设想的到 2030 年的3.5%，清洁能源发电量预计还会上升更多，从而减少化石燃料消耗和电力行业的排放量。预测的太阳能和风力发电量足以使排放量下降到 2030 年将全球可再生能源电力装机容量增加两倍正如各国在 2023 年 COP28 大会上所承诺有可能在 2030 年前将电力行业的排放量减少近一半。与 2022 年相比，到 2030 年，可再生能源发电量增加两倍意味着年发电量增加 14,000 TWh。这将有助于将化石燃料发电量减少 6,570 TWh（-37%）。可再生能源发电量增加两倍将使排放量曲线弯曲30根据国际能源署净零排放方案，由于碳密集型化石燃料煤炭的发电量下降最快，促使电力行业排放量下降 45%几乎减半。此外，可再生能源不仅将在电力行业取代化石燃料，还将在整个能源系统取代化石燃料。根据国际能源署的方案，新增可再生能源发电量有一半以上用于满足 32%的电力需求增长，到 2030 年，全球电力需求将增加 9,000 TWh。这在很大程度上要归功于电气化，可再生能源电力将减少交通和建筑等行业对石油和天然气的依赖，从而减少电力行业以外的二氧化碳排放量。将可再生能源发电装机容量增加两倍，将极大地推动清洁能源的发展。在国际能源署净零排放方案中，到 2030 年，可再生能源将超越石油、煤炭和天然气，从目前的第四位升为全球最大的一次能源来源。可再生能源已是仅次于煤炭的第二大电力来源。Ember 的研究表明，政府到 2030 年的计划已经与全球可再生能源装机容量翻倍目标保持一致。分析表明，很多国家计划落后于当前可再生能源增长曲线，需要更新才能跟上；这样才能使全球可再生能源增长两倍成为现实。很多经合组织国家包括美国、加拿大、英国、荷兰和德国 已经将目标设定为到 2035 年实现净零电力。2023 年，电力是排放量最大的能源行业。电力行业有可能成为首个实现净零排放的行业，同时随着全球步入清洁电力的未来，随着世界向清洁、电动化的未来发展，它将释放出全球经济范围内的减排潜力。电力行业的排放量将在这十年下降，但下降速度取决于目前所采取的行动。31近年来，太阳能发电装机容量的快速增长超出所有人预期，使其处于清洁能源变革的前沿。2023 年，太阳能发电量的增长速度低于装机容量，但预计太阳能发电量2024 年将大幅增长，迎来丰收年。2023 年，太阳能电池板的供应量出现前所未有的增长（价格也出现下降），这使得其比以往任何时候都更廉价、更充足。鉴于供应量过剩以及电池存储成本快速下降，限制太阳能发展的因素仅剩下并网速度。2.2 太阳能正在引领 能源变革 未来还会有更多太阳能发电装机容量一直在快速增长太阳能的快速增长让全世界都感到意外。自 2000 年以来，新增太阳能发电装机容量一直呈指数级 增长。2000 年至 2010 年，全球累计装机容量每两年翻一番，然后自 2010 年至 2023 年，该速度放缓至每三年翻一番。尽管这种指数级增长速度有所放缓，但这一趋势并不令人担忧，实现全球可再生能源发电量增长两倍或符合 2030 年国际能源署净零排放方案并不需要维持 指数级增长。2023 年至 2030 年间，太阳能发电装机容量每 3.8 年翻一番，与国际能源署净零 排放方案一致。322023 年创纪录的年装机容量增加比 2022 年高出 76%，并继续超于预测。国际能源署每年都会升级预测：按国际能源署的加速案例方案，2021-2023 年预测的 2023 年增加量分别为 218 GW、257 GW、406 GW。根据 BNEF 纳入中国最新数据后的统计，2023 年实际新增 444 GW。要知道，太阳能发电装机容量的年新增量直到 2022 年才突破 200 GW，而 2022 年本身就是 创纪录的一年。2023 年创纪录的新增太阳能发电装机容量超出预期由于成本大幅下降、政策扶持、技术效率提高和制造能力增强，太阳能发电装机容量大幅增长。快速增长的一个关键在于莱特定律技术学习曲线，即该项技术部署越多价格越便宜，越便宜 则部署得越多。部署的增加是显而易见的，目前有 33 个国家的太阳能发电量占比超过 10%，包括智利（20%）、澳大利亚（17%）和荷兰（17%），以及美国加利福尼亚州（28%）（本身为世界第五大经济体）。332023 年太阳能发电量增长低于预期，但 2024 年将大幅增长2023 年，太阳能发电量增长速度不及太阳能发电装机容量，主要是因为新增的位置和越来越多的 漏报所致。尽管如此，2024 年的太阳能发电量应会体现出今明两年装机容量的大幅增长。2023 年全球太阳能发电量增长 23%（+307 TWh），使太阳能发电量占比达到 5.5%（1,631 TWh），而2022年则为4.6%（1,324 TWh）。虽然令人印象深刻，但鉴于装机容量巨大，该增长速度不及预期。在过去的七年里，装机容量和发电量之间有很强的线性关系，即 1 GW 的太阳能发电装机容量产生1.09 TWh 的发电量。在这种强大关系的基础上，2023 年的发电量较预期少 182 TWh。这些缺口主要是因为新增装机容量的地点、发电量漏报、装机时间及天气等原因。1.60%的太阳能装机容量来自中国，14%来自欧洲。按照全球标准，该等地区日照量相对较少。2.有些国家尚未报告最新发电量，但是新增装机容量较多，特别是亚洲、中东和北非。报告分散式发电量也面临越来越大的挑战，包括电表后端屋顶太阳能，同时还存在欧盟和日本等大型市场的漏报问题。根据国际能源署净零排放方案，自 2022 年至 2030 年，全球可再生能源装机容量增加两倍，意味着全球太阳能发电装机容量增加四倍，从 2022 年的 1,223 GW 增至 2030 年的 6,101 GW。太阳能发电如此成功，以至于其在 2030 年对可再生能源发电装机容量的贡献从国际能源署净零排放方案中 2021 年的 48%上调至 2023 年更新的 55%。鉴于 2023 年创纪录的新增规模，实现该目标意味着到 2030 年，太阳能发电量年新增量需要以 9%的复合年增长率增长，这刚刚超过前十年（2012 年至 2022 年）23%的历史增长率的三分之一。根据国际能源署净零排放方案，支持这一增长水平所需的土地资源只是可用适宜土地的一小部分。2023 年，全球太阳能累计装机容量增长 36%，但太阳能发电量仅增长 23%年新增太阳能发电量的增长开启了一条将可再生能源发电量增加两倍的合理路径343.2023 年的装机时间异常滞后，因此对当年发电量的贡献较小。其中一些影响将是持久的：中国的装机容量总是在十二月猛增，以实现目标。然而，2023 年尤其极端，中国近四分之一 的新增装机容量发生在十二月。4.太阳辐射每年都在变化，特别是在欧盟，2023 年的日照量低于平均水平。5.多个因素共同导致了剩余的短缺。部分市场的缩减有所增加，特别是在日本、荷兰和澳大利亚，尽管与近年来中国和大多数欧盟国家的情况一致。其他可能的解释包括中国屋顶太阳能比例的 增加、与温度相关的效率改变、不太理想的使用地点以及装机地点和时间模式，这些因素均无法从现有数据中测得。发电量仍在增长，但要更深入地整合太阳能，还需要积极主动的规划尽管 2023 年发电量增长低于预期，但 2024 年的发电量将会增加。2023 年年底安装的电池板新增发电量（+21 TWh）、日照较少天气产生的发电量（+6 TWh）和漏报的发电量（+45 TWh）本可以使 2023 年的太阳能总发电量达到 1,703 TWh，比 2022 年增加 29%。352023 年，太阳能电池板的供应量出现前所未有的增长，但很多国家甚至很多日照充足的国家太阳能发电量仍然很低。预计到 2024 年年底，全球太阳能光伏制造能力将达到 1,100 GW。根据国际能源署 2023 年六月的市场更新，这足以符合国际能源署净零排放方案的需求。这表明，如果需要，太阳能可以在全球清洁能源转型中发挥更大的作用。2023 年，中国的太阳能组件产量超过全球需求，下半年组件现货价格暴跌 50%以上，推动国内装机容量越来越高。根据莱特定律技术学习曲线，太阳能组件的价格目前大幅低于预期。随着中国政府贷款越来越多地从住宅领域转向制造业，中国目前的太阳能组件产量占全球的 80-85%。组件供过于求的情况将持续到 2024 年。欧盟需求仍然很大，但随着库存高企、电价下降和安装壁垒，对欧盟的出口不太可能超过 2023 年。同时，随着价格下跌，中国对印度的太阳能出口在 2023